Desenvolvimento de um simulador em linguagem Visual Basic for Applications para processos fotocatalíticos de transformação
Simulador em VBA (Visual Basic for Applications), Reação fotocatalítica, Análise de processos, Oxidação química, Fotoreforma do metano.
O objetivo principal deste trabalho de tese de doutorado foi aplicar a ferramenta de planilhas Excel® no desenvolvimento de simuladores de processos fotocatalíticos de transformação. A fotodegradação do tolueno e a fotoreforma do metano com vapor de água foram os estudos de caso avaliados para o simulador de processos fotocatalíticos de transformação. A linguagem de programação VBA (Visual Basic for Applications) foi aplicada para os métodos numéricos e a geração dos gráficos e interface amiga para o usuário. Cabe também destacar a acessibilidade dos programas da Microsoft®, tornando a ferramenta mais disponível na resolução de problemas de engenharia de processos. Foi simulado um sistema modelo da literatura que descreve a cinética de uma reação de oxidação catalítica do tolueno. O perfil de concentração do contaminante (tolueno) é obtido como função da posição no reator e também dos dados de entrada, ou seja, as informações do sistema e da reação podem ser alteradas livremente de modo a permitir o estudo de diferentes dimensões de reator, vazões, concentrações iniciais, taxas de reação e parâmetros de caracterização do catalisador. O estudo da fotocatálise foi também realizado considerando uma fotoreforma entre o vapor de água e metano como produtos desejáveis a produção de metanol. O catalisador se encontra em leito fixo e acessível a radiação. A simulação foi realizada, considerando o modelo como sendo unidimensional e em estado estacionário. Os resultados obtidos foram satisfatórios para a definição da velocidade de conversão do metano, assim como valores de dimensões do fotoreator. Para estas condições iniciais de operação os valores de comprimento do fotorreator foram de 20 cm e o raio de 4 cm. Os resultados demonstraram que a ferramenta desenvolvida permite a simulação e análise das reações fotocatalíticas dos sistemas em relação as variáveis e parâmetros mais significativos do processo em estudo